Android Socket 连接（模拟心跳包，断线重连，发送数据等）

这两天做了一个项目是 app 通过 socket 连接自动炒菜机，给炒菜机发指令，炒菜机接收到指令会执行相应的操作。（程序虽然做的差不多了，然而我连炒菜机长什么样都没见过）

其实作为一个会做饭的程序猿，我坚信还是自己动手做的饭菜比较好吃，毕竟做饭还是很有趣的。

闲话不多说，因为是通过 socket 去连接炒菜机的，并且要求每两秒要给炒菜机发送一个指令，点击按钮的话也要发送相应的指令。
所以要考虑一些问题，比如断线重连，数据发送失败了重连，要保持全局只有一个连接等等。

因为是要保证全局只能有一个连接，而且我们还需要在不同的 Activity 中发指令，因此肯定不能在需要发指令的界面中都去连接 socket，这样一来不好管理，性能也不好，重复代码也会比较多，所以想了一下还是把 socket 放到 service 中比较好，发指令功能都放在 service 中即可。

记得要先给网络权限

    <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />

下面我们来看看 Service 中的代码，其中有些细节是需要注意的
1）我们要保证只有一个连接服务运行，所以在启动服务之前先判断一下连接服务是否正在运行，如果正在运行，就不再启动服务了。
2）连接成功之后给出相应的通知，告诉连接者连接成功了，方便进行下一步操作，这里为了省事儿就直接用 EventBus 去通知了。也可以用广播的方式去通知。
3)连接超时之后要注意先释放调之前的资源，然后重新初始化

package com.yzq.socketdemo.service;

import android.app.Service;
import android.content.Intent;
import android.os.Binder;
import android.os.Handler;
import android.os.IBinder;
import android.os.Looper;
import android.util.Log;
import android.widget.TabHost;
import android.widget.Toast;

import com.yzq.socketdemo.common.Constants;
import com.yzq.socketdemo.common.EventMsg;

import org.greenrobot.eventbus.EventBus;

import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ConnectException;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.net.NoRouteToHostException;
import java.net.Socket;
import java.net.SocketTimeoutException;
import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;


/**
 * Created by yzq on 2017/9/26.
 * <p>
 * socket连接服务
 */
public class SocketService extends Service {

    /*socket*/
    private Socket socket;
    /*连接线程*/
    private Thread connectThread;
    private Timer timer = new Timer();
    private OutputStream outputStream;

    private SocketBinder sockerBinder = new SocketBinder();
    private String ip;
    private String port;
    private TimerTask task;

    /*默认重连*/
    private boolean isReConnect = true;

    private Handler handler = new Handler(Looper.getMainLooper());


    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        return sockerBinder;
    }


    public class SocketBinder extends Binder {

        /*返回SocketService 在需要的地方可以通过ServiceConnection获取到SocketService  */
        public SocketService getService() {
            return SocketService.this;
        }
    }

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();


    }


    @Override
    public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {

        /*拿到传递过来的ip和端口号*/
        ip = intent.getStringExtra(Constants.INTENT_IP);
        port = intent.getStringExtra(Constants.INTENT_PORT);

        /*初始化socket*/
        initSocket();

        return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
    }


    /*初始化socket*/
    private void initSocket() {
        if (socket == null && connectThread == null) {
            connectThread = new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {

                    socket = new Socket();
                    try {
                        /*超时时间为2秒*/
                        socket.connect(new InetSocketAddress(ip, Integer.valueOf(port)), 2000);
                        /*连接成功的话  发送心跳包*/
                        if (socket.isConnected()) {


                            /*因为Toast是要运行在主线程的  这里是子线程  所以需要到主线程哪里去显示toast*/
                            toastMsg("socket已连接");

                            /*发送连接成功的消息*/
                            EventMsg msg = new EventMsg();
                            msg.setTag(Constants.CONNET_SUCCESS);
                            EventBus.getDefault().post(msg);
                           /*发送心跳数据*/
                            sendBeatData();
                        }


                    } catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                        if (e instanceof SocketTimeoutException) {
                            toastMsg("连接超时，正在重连");

                            releaseSocket();

                        } else if (e instanceof NoRouteToHostException) {
                            toastMsg("该地址不存在，请检查");
                            stopSelf();

                        } else if (e instanceof ConnectException) {
                            toastMsg("连接异常或被拒绝，请检查");
                            stopSelf();

                        }


                    }

                }
            });

            /*启动连接线程*/
            connectThread.start();

        }


    }

    /*因为Toast是要运行在主线程的   所以需要到主线程哪里去显示toast*/
    private void toastMsg(final String msg) {

        handler.post(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                Toast.makeText(getApplicationContext(), msg, Toast.LENGTH_SHORT).show();
            }
        });
    }


    /*发送数据*/
    public void sendOrder(final String order) {
        if (socket != null && socket.isConnected()) {
            /*发送指令*/
            new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    try {
                        outputStream = socket.getOutputStream();
                        if (outputStream != null) {
                            outputStream.write((order).getBytes("gbk"));
                            outputStream.flush();
                        }

                    } catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }

                }
            }).start();

        } else {
            toastMsg("socket连接错误,请重试");
        }
    }

    /*定时发送数据*/
    private void sendBeatData() {
        if (timer == null) {
            timer = new Timer();
        }

        if (task == null) {
            task = new TimerTask() {
                @Override
                public void run() {
                    try {
                        outputStream = socket.getOutputStream();

                        /*这里的编码方式根据你的需求去改*/
                        outputStream.write(("test").getBytes("gbk"));
                        outputStream.flush();
                    } catch (Exception e) {
                        /*发送失败说明socket断开了或者出现了其他错误*/
                        toastMsg("连接断开，正在重连");
                        /*重连*/
                        releaseSocket();
                        e.printStackTrace();


                    }
                }
            };
        }

        timer.schedule(task, 0, 2000);
    }


    /*释放资源*/
    private void releaseSocket() {

        if (task != null) {
            task.cancel();
            task = null;
        }
        if (timer != null) {
            timer.purge();
            timer.cancel();
            timer = null;
        }

        if (outputStream != null) {
            try {
                outputStream.close();

            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            outputStream = null;
        }

        if (socket != null) {
            try {
                socket.close();

            } catch (IOException e) {
            }
            socket = null;
        }

        if (connectThread != null) {
            connectThread = null;
        }

          /*重新初始化socket*/
        if (isReConnect) {
            initSocket();
        }

    }


    @Override
    public void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        Log.i("SocketService", "onDestroy");
        isReConnect = false;
        releaseSocket();
    }
}

好了，连接的 service 我们基本就做好了，先来看看效果，调试工具使用的是一个网络调试助手，免去我们写服务端的代码。
来看看效果图：

可以看到，断线重连，连接成功自动发送数据，连接成功发消息这些都有了，实际上数据发送失败重连也是有的，不过模拟器上间隔时间很长，不知道怎么回事，真机没有问题。

解决了 service 下面就是 Activity 于 service 通信的问题了。这个就简单了，我们在 service 中提供了一个 binder，我们可以通过 binder 来拿到 service，然后调 service 的 sendOrder（）即可
先来看看示例代码：

package com.yzq.socketdemo.activity;

import android.content.ComponentName;
import android.content.Intent;
import android.content.ServiceConnection;
import android.os.Bundle;
import android.os.IBinder;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;

import com.yzq.socketdemo.R;
import com.yzq.socketdemo.service.SocketService;

import butterknife.BindView;
import butterknife.ButterKnife;
import butterknife.OnClick;


/**
 * Created by yzq on 2017/9/26.
 * <p>
 * mainActivity
 */
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    @BindView(R.id.contentEt)
    EditText contentEt;
    @BindView(R.id.sendBtn)
    Button sendBtn;
    private ServiceConnection sc;
    public SocketService socketService;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        bindSocketService();
        ButterKnife.bind(this);
    }

    private void bindSocketService() {

        /*通过binder拿到service*/
        sc = new ServiceConnection() {
            @Override
            public void onServiceConnected(ComponentName componentName, IBinder iBinder) {
                SocketService.SocketBinder binder = (SocketService.SocketBinder) iBinder;
                socketService = binder.getService();

            }

            @Override
            public void onServiceDisconnected(ComponentName componentName) {

            }
        };


        Intent intent = new Intent(getApplicationContext(), SocketService.class);
        bindService(intent, sc, BIND_AUTO_CREATE);
    }

    @OnClick(R.id.sendBtn)
    public void onViewClicked() {

        String data = contentEt.getText().toString().trim();

        socketService.sendOrder(data);
    }


    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();

        unbindService(sc);

        Intent intent = new Intent(getApplicationContext(), SocketService.class);

        stopService(intent);

    }
}

ok，大功告成
socketDemo